【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电缆，具体地，涉及一种防钢水溅射抗拉移动扁电缆。
技术介绍
1、钢铁工业是国民经济的重要基础产业，支撑着国民经济平稳快速的发展。随着钢铁行业的不断发展，也慢慢出现了许多问题。钢材生产中，其工作环境非常恶劣，周围环境温度极高、还会随时会出现钢水溅烫、钢渣磕碰，这就对移动电缆的使用有着严格的要求，尤其是电缆最外层的保护套，钢水会最先溅射在保护套上，因为钢水的温度极高，普通的保护套因承受不了高温会发生燃烧，导致电缆出现故障，对工厂的安全运行带来很大风险。
2、氟塑料是一类特种工程塑料，常常在恶劣环境下被使用，其中聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene，简写为ptfe)是一种以四氟乙烯作为单体聚合制得的高分子聚合物，因其具有优异的耐高温、耐腐蚀、耐化学品性、绝缘、阻燃、防粘、自润滑等方面的性能，被称作“塑料王”。将其作为电缆最外层的保护套材料，能满足钢铁行业对电缆的耐高温和阻燃方面的需求。但是聚四氟乙烯的机械性能相比其他工程塑料较差；摩擦系数低，且聚四氟乙烯在恒温、恒应力作用下，其形状、尺寸以及结构会发生变化，也叫蠕变，这种现象会导致聚四氟乙烯的机械性能进一步降低，不仅如此在高温下聚四氟乙烯会加速蠕变。因此聚四氟乙烯作为移动电缆去使用时，其抗拉性能、耐磨性能和抗蠕变性能都需要改善，以满足电缆领域的更高需求。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供了一种防钢水溅射抗拉移动扁电缆。
2、本专利技术的目的可以通过以
3、一种防钢水溅射抗拉移动扁电缆，由多根平行线缆和外部包覆的扁平保护套构成。
4、进一步地，线缆由导体和外部包裹的绝缘层构成。
5、进一步地，导体为铜导体。
6、进一步地，绝缘层为硅橡胶。
7、进一步地，保护套材料通过以下步骤制得：
8、a1、室温，氮气保护下，在三口烧瓶中加入纳米氧化铝和丙酮，磁力搅拌2h，分散均匀后，加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷(硅烷偶联剂kh-550)，60℃下磁力搅拌6h，反应完成，过滤，真空干燥2h，研磨得到预改性纳米氧化铝；
9、a2、室温，氮气保护下，将预改性纳米氧化铝在甲苯中超声30min，分散均匀后，加入助剂和苯磺酸(脱水剂)混合搅拌均匀，缓慢加热至60℃，使用磁力搅拌器(转速1000r/min)，搅拌4h后停止加热，待温度降至30℃后，抽滤，取滤渣，并用无水乙醇洗涤，干燥，研磨，得到改性纳米氧化铝；
10、a3、将聚四氟乙烯树脂和聚苯酯放置烘箱中干燥12h，将干燥后的聚四氟乙烯树脂、聚苯酯、改性纳米氧化铝和引发剂加入到高速搅拌机中，搅拌30min，加入双螺杆挤出机中，熔融共混，挤出，得到保护套材料。
11、进一步地，步骤a1中纳米氧化铝、丙酮、γ-氨丙基三乙氧基硅烷的用量之比为10.0g:50ml:6.5g。
12、进一步地，步骤a2中预改性纳米氧化铝、甲苯、助剂、苯磺酸的用量之比为10.0g:100ml:10-16g:8.8g。
13、进一步地，步骤a3中引发剂为过氧化环己酮、过氧化二苯甲酰中的一种。
14、进一步地，步骤a3中聚四氟乙烯树脂、聚苯酯、改性纳米氧化铝、引发剂的用量之比为80g:15g:25g:0.5g。
15、将纳米氧化铝进行表面改性，可以大幅改善纳米氧化铝与聚四氟乙烯树脂的界面相容性，并且减轻了纳米氧化铝的团聚现象，使得纳米氧化铝的性能得以充分发挥，显著提升了聚四氟乙烯的耐磨性和抗蠕变性能；聚苯酯具有优异的机械性能和抗蠕变性能，与聚四氟乙烯优势互补，进一步提升了聚四氟乙烯的抗蠕变性能，并且提升了聚四氟乙烯的力学强度。
16、进一步地，改性纳米氧化铝通过以下步骤制得：
17、s1、在装有温度计和回流装置的三口烧瓶加入2-甲基-6-叔丁基苯酚和koh(氢氧化钾)，在n2保护下，50℃条件下反应1h后，升温至90℃，滴加丙烯酸甲酯，滴加完毕后，升温至130℃，反应5h；反应结束后，冷却至室温，加入甲苯，用盐酸(浓度1mol/l)调节ph为7，静置分液，取有机相在120℃下减压蒸馏除去甲苯和水，然后继续升温，收集190-205℃之间的馏分得到中间体1；2-甲基-6-叔丁基苯酚、koh、丙烯酸甲酯、甲苯的用量之比为18.4g:0.7g:15ml:40ml；
18、2-甲基-6-叔丁基苯酚与丙烯酸甲酯在氢氧化钾催化下，发生迈克尔加成反应得到中间体1；具体反应过程如下所示：
19、
20、s2、在装有搅拌回流装置三口烧瓶中将中间体1、单丁基氧化锡与甲苯混合搅拌均匀，滴加2-亚甲基-1,3-丙二醇，滴加完毕后，升温至85℃，回流反应4h，反应完成，过滤，减压蒸馏，再通过柱层析提纯(洗脱液采用甲醇/苯的混合溶剂，二者的体积比为3:7)，旋蒸除去洗脱液，得到中间体2；中间体1、单丁基氧化锡、甲苯、2-亚甲基-1,3-丙二醇的用量之比为24.8g:0.4g:50ml:12.3g；
21、在单丁基氧化锡的催化下下，中间体1与2-亚甲基-1,3-丙二醇发生酯交换，通过控制二者的摩尔比接近1:1且2-亚甲基-1,3-丙二醇略微过量，使2-亚甲基-1,3-丙二醇上有只有一个羟基参与反应，得到中间体2；具体反应过程如下所示：
22、
23、s3、在烧瓶中加入四羟基己二酸、dast(二乙胺基三氟化硫，氟化试剂)和二氯甲烷室温下搅拌混合均匀，反应30min，抽滤，取滤饼，无水乙醇洗涤3次，干燥，得到中间体3；四羟基己二酸、dast、二氯甲烷的用量之比为18.8g:21.5g:60ml；
24、在氟化试剂的作用下，四羟基己二酸上的四个羟基被转化为四氟代化合物，且氟化试剂具有选择性，羧基不受影响，得到中间体3；具体反应过程如下所示：
25、
26、s4、在装有搅拌装置三口烧瓶中将中间体2、中间体3与甲苯混合，边搅拌边向溶液中缓慢加入浓硫酸溶液，90℃下反应6h，反应结束后，先旋蒸除去大部分溶剂，再通过柱层析提纯(洗脱液采用苯/乙酸乙酯的混合溶剂，二者的体积比为6:5)，旋蒸除去洗脱液，得到助剂；中间体2、中间体3、甲苯、浓硫酸溶液的用量之比为29.7g:25.7g:80ml:20ml；
27、在浓硫酸的催化下，中间体3上的羧基和中间体2上的羟基发生酯化反应，通过控制二者的摩尔比接近1:1且中间体3略微过量，使中间体3上有只有一个羧基参与反应，得到助剂；具体反应过程如下所示：
28、
29、制得的助剂一端含有羧基，能连接在经硅烷偶联剂处理后的纳米氧化铝表面，使助剂不易迁移和渗出，性能能长久保持；不仅如此，助剂中的双键在引发剂作用下，能连接在聚四氟乙烯分子链上，不仅提升了助剂与聚四氟乙烯的相容性，还能在纳米氧化铝与聚四氟乙烯之间形成化学界面，改善二者的相容性；此外，助剂中还含有c-f键和半受阻酚结构本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.防钢水溅射抗拉移动扁电缆，由多根平行线缆和外部包覆的扁平保护套构成，其特征在于，所述保护套材料通过以下步骤制得：
2.根据权利要求1所述的防钢水溅射抗拉移动扁电缆，其特征在于，步骤A1中纳米氧化铝、丙酮、γ-氨丙基三乙氧基硅烷的用量之比为10.0g:50mL:6.5g。
3.根据权利要求1所述的防钢水溅射抗拉移动扁电缆，其特征在于，步骤A2中预改性纳米氧化铝、甲苯、助剂、苯磺酸的用量之比为10.0g:100mL:10-16g:8.8g。
4.根据权利要求1所述的防钢水溅射抗拉移动扁电缆，其特征在于，步骤A3中聚四氟乙烯树脂、聚苯酯、改性纳米氧化铝、引发剂的用量之比为80g:15g:25g:0.5g。
5.根据权利要求1所述的防钢水溅射抗拉移动扁电缆，其特征在于，所述助剂通过以下步骤制得：
6.根据权利要求5所述的防钢水溅射抗拉移动扁电缆，其特征在于，步骤S1中2-甲基-6-叔丁基苯酚、KOH、丙烯酸甲酯、甲苯的用量之比为18.4g:0.7g:15mL:40mL。
7.根据权利要求5所述的防钢水溅射抗拉移动
8.根据权利要求5所述的防钢水溅射抗拉移动扁电缆，其特征在于，步骤S3中四羟基己二酸、DAST、二氯甲烷的用量之比为18.8g:21.5g:60mL。
9.根据权利要求5所述的防钢水溅射抗拉移动扁电缆，其特征在于，步骤S4中中间体2、中间体3、甲苯、浓硫酸溶液的用量之比为29.7g:25.7g:80mL:20mL。
...【技术特征摘要】
1.防钢水溅射抗拉移动扁电缆，由多根平行线缆和外部包覆的扁平保护套构成，其特征在于，所述保护套材料通过以下步骤制得：
2.根据权利要求1所述的防钢水溅射抗拉移动扁电缆，其特征在于，步骤a1中纳米氧化铝、丙酮、γ-氨丙基三乙氧基硅烷的用量之比为10.0g:50ml:6.5g。
3.根据权利要求1所述的防钢水溅射抗拉移动扁电缆，其特征在于，步骤a2中预改性纳米氧化铝、甲苯、助剂、苯磺酸的用量之比为10.0g:100ml:10-16g:8.8g。
4.根据权利要求1所述的防钢水溅射抗拉移动扁电缆，其特征在于，步骤a3中聚四氟乙烯树脂、聚苯酯、改性纳米氧化铝、引发剂的用量之比为80g:15g:25g:0.5g。
5.根据权利要求1所述的防钢水溅射抗拉移动扁电缆，其特征在于，所述助剂通过以下步...
【专利技术属性】
技术研发人员：甘叶凡，沈晓锋，杭俊峰，胡韬，闻海涛，
申请(专利权)人：安徽华海特种电缆集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。